Моделирование параметров трактора и состава почвообрабатывающего агрегата с учетом влияния природно-производственных факторов

Abstract

Цель работы – обоснование модели и алгоритма формирования параметров колесного трактора и состава почвообрабатывающего агрегата с учетом природно-производственных условий. Для оценки влияния природно-производственных условий на параметры трактора и состав агрегата рассмотрели три группы факторов: класс длины гона, определяющий оптимальное значение чистой производительности агрегата на конкретной операции при минимальных эксплуатационных затратах; характеристики тягового сопротивления рабочей машины, формирующие оптимальный скоростной режим работы агрегата; показатели тягово-сцепных свойств трактора, устанавливающие условия эффективного функционирования в режиме рабочего хода. Обосновали расчетную модель, представляющую реакцию многомерной динамической системы на внешние возмущающие, задающие и управляющие воздействия, осуществляющей преобразование по типу вход-выход. Установили взаимосвязи входных воздействий разных групп и выходных параметров системы с использованием обоснованных показателей и критериев оптимизации. Адаптацию к операционным технологиям почвообработки определяют номинальные значения рабочей скорости, установленные по критерию минимума энергозатрат на единицу чистой производительности с учетом ограничений по тягово-сцепным свойствам трактора, обеспечивающих функционирование в зоне максимального тягового КПД. Адаптерами к производственным условиям являются удельные, отнесенные к единице чистой производительности при номинальной скорости, ширина захвата агрегата, эксплуатационная масса и потребная мощность трактора. Произведение удельных показателей на оптимальное для заданной длины гона и вида операции, значение чистой производительности определяют параметры трактора и состав агрегата с учетом влияния природно-производственных факторов.  Разработали алгоритм оптимизации параметров и обосновали, при коэффициенте адаптации 0,978-0,987, четыре рациональных типоразмера колесных тракторов эксплуатационной мощностью от 135 до 310 кВт с регулируемой массой и состав агрегатов для технического обеспечения технологий почвообработки в основных природно-климатических зонах эксплуатации.